[發明專利]電氣化鐵路AT供電方式單相或Vx接線牽引變壓器繞組結構

在審

• 申請號: 200710132110.3
• 申請日: 2007-09-11
• 公開（公告）號: CN101170011A
• 公開（公告）日: 2008-04-30
• 發明（設計）人: 白忠東
• 申請（專利權）人: 中電電氣集團有限公司
• 主分類號: H01F30/10
• 分類號: H01F30/10;H01F27/28;B60M3/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司
• 代理人: 陸志斌

技術領域

本發明涉及一種氣化鐵路AT供電方式單相或Vx接線牽引變壓器制造領域。

背景技術

電氣化鐵路AT供電方式單相或Vx接線牽引變壓器原理圖如圖2。其中Vx接線牽引變壓器是由兩臺單相牽引變壓器組合而成，下述均以單相牽引變壓器展開，結論同樣適用于Vx接線牽引變壓器。該變壓器由一次側高壓繞組1、二次側T或牽引繞組2、三次側F或正饋繞組3組成，為使該變壓器在變電所出口能取消AT，阻抗滿足：

1)Z21＝Z31(可以有誤差)

2)對于三相Vx接線，(3Z21+Z31-Z23-1)/4＜(0.45/N)Ω(可以有誤差)

對于單相Ii接線，(3Z21+Z31-Z23-1)/4＜(0.45/N)Ω(可以有誤差)

其中：

Z21為一次側短路后從二次側牽引繞組看到的阻抗。

Z31為一次側短路后從三次側正饋繞組看到的阻抗。

Z23-1為一次側短路后從二、三次側繞組串聯回路兩端看到的阻抗。

N為大于零的實數。

為了滿足上述阻抗要求，現有的變壓器繞組結構采用二次側T和三次側F在繞組軸向中部交叉的結構，首先繞制第一層：先繞T或F的上半部分，繞到軸向中部做好換位后截斷導線，開始繞制F或T的下半部分，繞完后把上下出頭處理好。放置第一層繞組外撐條、相間圍屏、第二層繞組內撐條然后，開始繞制第二層：先繞F或T的上半部分，繞到軸向中部做好換位后截斷導線，開始焊接，首先把第二層的上部分和第一層的下半部分導線焊接起來，其次把第一層上半部分和準備繞制第二層的下半部分導線焊接起來，然后繞制T或F的下半部分。由于兩層繞組交叉，使得兩繞組中間的圍屏在軸向中間斷開，就要加強斷開部分的端部絕緣，還要加大絕緣距離；同時對焊接導線的絕緣也要加強。這種交叉繞組結構工藝復雜、焊點多、可靠性差，如果絕緣處理不好容易造成內外繞組擊穿。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，而提供一種滿足阻抗要求且制造容易、工藝簡單可靠性高的電氣化鐵路AT供電方式單相或Vx接線牽引變壓器繞組結構。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：包括高壓繞組、牽引繞組以及正饋繞組，所述的高壓繞組由串聯或并聯的兩部分組成、牽引繞組和正饋繞組分別由串聯的兩部分組成，所述的牽引繞組的第一部分、高壓繞組的第一部分、正饋繞組的第一部分三者成內中外三層布置，所述的正饋繞組的第二部分、牽引繞組的第二部分、高壓繞組的第二部分三者成內中外三層布置。

本發明采用兩鐵心柱鐵心結構的單相牽引變壓器或由兩臺單相組成的Vx接線牽引變壓器，一鐵心柱上的二次側和三次側繞組分為內外布置，而另一鐵心柱上的二次側和三次側繞組分為外內布置，其中高壓繞組串聯也可以并聯，二、三次側繞組始終串聯。如果變壓器容量較大，也就是阻抗分量對電抗的影響很小，線圈設計時只考慮二次側、三次側線圈幅向和電抗高度相同即可；如果變壓器容量較小，也就是阻抗分量對電抗的影響較大，線圈設計時除了考慮二次側、三次側線圈幅向和電抗高度相同外還要使電阻相同。這些因素考慮后這種布置方式可以滿足阻抗要求。因為，阻抗Z=xδ2+R2,]]>當電阻分量影響較小或電阻相同時，只考慮漏抗x_δ即可。漏抗計算公式如下：